La figura ilustra una torre petrolera de perforación. Durante el proceso de perforación de un pozo, la broca en la parte inferior se traba por acci...

La figura ilustra una torre petrolera de perforación. Durante el proceso de perforación de un pozo, la broca en la parte inferior se traba por acción de unas piedras, y por lo tanto se detiene quedando el extremo inferior del eje del taladro detenido. En esas condiciones, se aplica un momento constante Mo = 11.25 N-m a la mesa rotatoria y ésta logra rotar 15°. Al eliminar dicho momento, la mesa comienza a rotar desde esa condición y sin velocidad, en sentido contrario hasta alcanzar una giro máximo (en el otro sentido) de -2.75°. Este movimiento lo realiza en el lapso de 1 seg. Si el sistema se puede modelar como un disco solidario a un eje sometido a torsión, como la figura ilustrativa de la derecha. Determinar: - El factor de amortiguación equivalente del sistema, - La frecuencia natural, - La constante de rigidez torsional del eje, - Momento de inercia de masa equivalente del disco y - El diámetro del eje del taladro de perforación. Recuerde que para un eje, la rigidez de torsión es Kt = G J/L, donde J = πd4/32. Datos: G =80 GPa, L=2Km.